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摘要：当前建筑工程在灌注桩钢筋笼加工中，多是采用箍筋成型法的钢筋笼现场焊接加工方法。加工场地简陋，劳动强度大，钢筋间距和焊接接头质量难以保证。笔者从自身实践出发，建议应用和推广采用台模架施工和钢筋接头采用直螺纹连接的钢筋笼加工方法，能有效减轻劳动者的作业强度，提高作业效率，提高钢筋加工制品质量，降低施工成本，提高施工企业核心竞争力。
关键词：钢筋笼；加工工艺；改进方法
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
引言
随着土地资源的日益紧张，建筑工程采用高层建筑也越来越多，而高层建筑基础用得最多的就是水下混凝土灌注桩。当前建筑工程在灌注桩钢筋笼加工中，绝大多数是采用普通钢筋笼箍筋现场焊接加工方法。施工场地简陋，劳动强度大，钢筋间距和焊接接头质量难以保证，不利于降低成本。笔者从自身实践出发，建议应用和推广采用长线法施工和钢筋接头采用直螺纹连接的钢筋笼加工方法，能有效减轻劳动者的作业强度，提高作业效率，提高钢筋加工制品质量，降低施工成本，提高施工企业核心竞争力。
常用的钢筋笼制作技术
在以往桩基施工中，常用的钢筋笼制作技术有箍筋成型法、卡板成型法、支架成型法、胎具成型法、加劲筋成型法。
（1）箍筋成型法：加强箍设于主筋内侧，制作时按设计位置做好加强箍，并标明主筋位置，主筋上标明加强箍位置。焊接时，以加强箍上的任一筋标记对准主筋中部的加强箍标记，扶正加强箍，并校正加强箍与主筋垂直后，转动骨架，将其余主筋逐根按上法焊好，然后在模具支架上套入螺旋筋并绑扎牢固。
（2）卡板成型法
用2cm~3cm厚的木板（或薄钢板）制成两块半圆卡板。按主筋位置，在卡板边缘凿出支托主筋的凹槽，槽深等于主筋的一半。制作骨架时，每隔3.0m左右放一块卡板，把主筋纳入凹槽，用绳扎好；将螺旋筋或箍筋套入，并用钢筋丝将其与主筋绑扎牢固。
（3）支架成型法
支架由固定和活动的两部分组成。用3cm~4cm厚的木板，按骨架的设计尺寸，做成半圆的固定支架。在它的周围边缘，按主筋位置凿出支托主筋的凹槽。固定支架用两根4cm×10cm的支柱固定于地面。它的上方有一半圆活动支架，是用3cm~4cm厚的木板若干条钉于下端向外倾斜的两根木条上做成。活动支架各木条的两端按主筋位置凿成凹槽。活动支架的斜木条下端用螺栓固定于固定支架。这样，上下两个半圆支架连在一起，构成一个同心圆形支架。按钢筋笼的长度，每隔2.0m左右设支架一个。各支架应互相平行，圆心应位于同一水平直线上。 制作时，把主筋逐根放入凹槽，然后将箍筋按设计位置放在骨架外围，弯绕成圆箍，并与主筋点焊。焊好箍筋后，把活动支架和固定支架的连接螺栓拆除，从钢筋笼的两端抽出活动支架，整个钢筋笼就可以从固定支架上取下。
（4）胎具成型法
这一方法即用槽钢和钢板焊成组合胎具，每组胎具由上横梁、立梁和底梁三部分构成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢与底梁连结，并与焊在底梁上的钢板组成同径、同主筋根数、有凹槽的胎具。为防止纵向倾斜，在斜拉杆插孔上插好斜拉杆。每个胎具的间距为设计加劲箍筋距离，即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具。其场地必须垫平夯实，使胎具垂直于地面，且各胎具的轴线在一条直线上。然后，将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧，按胎具的凹槽摆焊主筋和箍筋。全部焊完后，拆下上横梁、立梁，滚出钢筋骨架，即可焊制下节骨架。
（5）加强筋成型法
按设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋的位置。把主筋摆在平整的工作台上，并标出加劲筋的位置。焊接时，使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加劲筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎在主筋上，点焊牢固。
上述五种钢筋笼加工方法中，箍筋成型法和加强筋成型法原理是一样的，只是箍筋成型法适用直径1.0m以下的小直径桩，一般房建工程钻孔桩应用最多的方法。而加强筋成型法中的加强筋，用粗钢筋或角钢弯曲制成，刚度大，适用于大直径桩，以抵抗大直径钢筋笼的变形。这两种方法均存在施工精度不易保证的缺点,在钢筋笼加工和下放时，主筋连接一般只能采用人工焊接工艺，需电焊接人工焊接，时间长，工效底，焊接质量难以保证。成为监理公司和质监站监管的重点。卡板法一般适用于小直径桩,由于缺少支架，钢筋笼加工精度同样难以保证。而胎模成型法和支架成型法一般适用于中、大直径桩，钢筋笼加工精度高，满足钢筋机械连接工艺，近年来，在公路、铁路桥梁工程中广泛运用。
为了改进房屋建筑工程中钢筋加工技术落后，精度难度保证，加工工艺设备和临设费用高，临时用电量大，监管难度的缺点，笔者以某工程为例介绍在吸收胎具成型法优点的基础上，采用钢胎架长线匹配法制作钢筋笼的新技术。
4. 钢胎架长线匹配法制作钢筋
4.1钢筋笼分节与连接
（1）钢筋笼分节
钢筋笼在后场分节预制，标准分节长度通常根据钢筋的定尺长度确定。为加快施工进度，减少钢筋笼在现场的连接作业时间，一般采用12m标准定尺长度，标准分节长度为12m。
（2）钢筋的连接
钢筋的连接可选择直螺纹套筒连接。其方法是将钢筋待连接部分剥肋滚压成螺纹，利用连接套筒进行连接，使钢筋丝头与连接套筒连接为一体，从而实现等强度连接的目的。该连接方法特点：螺纹精度高，直径大小一致，接头质量稳定性好。钢筋丝头提前制作，现场施工装配作业，与焊接及挤压连接相比，现场施工速度大大提高。滚压螺纹两道工序使用一台设备一次装卡即可完成钢筋丝头的加工，加工速度快，一个丝头只需30～50s。设备资金投入量小。耗电少，不需专用配电，无明火作业，不污染环境和钢筋，能全天候施工。
4.2.钢筋笼预制场地及钢胎架设置
（1）钢筋笼预制场地的布置根据进度需要，布置作业区。单条作业线长度考虑4节标准节段的長度外加富裕空间的原则，可确定为长度50m、宽度3m。并列的两条作业线间距离1.5m-2.0m。钢筋笼制作场地硬化处理后，铺设10cm左右的砼垫层，砼垫层内在对应位置预留钢胎架固定锚固件。同时根据需要可配置龙门吊等设备。
（2）钢胎架的设置
钢胎架包括圆弧钢板骨架与加劲筋圈两部分组成。圆弧状钢板骨架按照钢筋笼半径加工，骨架上按照主筋位置与半径大小设置主筋凹槽，该骨架在钢筋笼纵向每4m设置一道。钢板骨架如图2所示。
（图2）钢板骨架结构图
在砼垫层顶面布置钢筋笼台座、安装并调整好平面位置、标高后，严格固定胎架。各胎架纵向间距4m，胎架顶面平整度应用水准仪检测，相邻胎架高差应控制在1cm以内。在钢筋笼制造过程中应经常检测胎架下沉、变形和位移等情况，如发现超出允许值的应及时调整。
4.3.钢筋笼长线匹配预制
制作钢筋笼节段时，首先在各凹槽上放置主筋，然后在主筋上按标好的位置安装加劲筋圈，并点焊。如果加劲筋圈直径较大，为防止其变形，提高钢筋安装精度，在每道加劲筋圈内增设十字钢筋支撑。
同时在钢筋笼吊装位置布置型钢加劲圈，确保钢筋笼具有足够的刚度，而不发生变形。加劲圈由钢板卷制，中间焊接十字槽钢支撑，骨架与钢筋采取点焊连接。
最后按照加劲筋成型法的施工流程安装其它主筋及螺旋箍筋，制作完成钢筋笼。
钢筋笼接头的直螺纹工艺要求主筋的加工精度必须保证，因此其加工必须与试拼同时进行，即以长线法施工。
钢筋笼制作时按设计要求对称布置声测管、注浆管，声測管和压浆管通过定位钢筋定位，实施焊接，其位置与主筋不重叠，避免影响混凝土浇注质量。
胎架长线匹配法的具体施工流程如下：
（1）在钢筋笼加工船上，按12m一节的长度连续加工4个钢筋笼节段。
（2）将加工好的钢筋笼在第3、第4节位置拆开，将钢筋笼的第1～3节段作为钢筋笼的第一节段。
（3）移开第1、2、3节段，按照同样的方法以钢筋笼的第4号节段为基础，按12m均长节段接长钢筋笼至第7节段。
（4）将加工好的钢筋笼在第6、7节段位置拆开，将钢筋笼的第4～6节段作为钢筋笼的第二节段。
（5）以第7节段为基础，接长加工下一节段，并最终完成全部节段的加工和预拼。
7.钢筋笼现场安装
（1）钢筋笼运输
钢筋笼在后场匹配预制完成后，用红油漆在接头位置标识出对位钢筋和节段编号后，拆除成12m一节的标准节段，通过门吊或25t汽车吊吊装上平板车，按前场安装顺序运输至现场。
（图3）长线胎模法加工图
3、结论
采用长线胎具成型法法加工钢筋笼，消除了以往的一些弊病，钢筋笼主筋顺直，箍筋间距准确、标识清楚，且工效高、质量好、外观美。加工质量稳定可靠，监理对加工的钢筋笼基本实行了“免检”。同时可以降低临设及设备费用，减少临时用时，提高了工效和经济效益。
参考文献：
[1] 钢筋滚轧直螺纹连接施工工艺标准(J204-2004)
[2] 公路桥涵施工技术规范(JTG TF50-2011) •北京：人民交通出版社，2011
[3] 钢筋滚轧直螺纹连接技术规程(DBJ13-63-2005)
[4] 钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107—2010）
[5] 《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)
关键词：钢筋笼；加工工艺；改进方法
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
引言
随着土地资源的日益紧张，建筑工程采用高层建筑也越来越多，而高层建筑基础用得最多的就是水下混凝土灌注桩。当前建筑工程在灌注桩钢筋笼加工中，绝大多数是采用普通钢筋笼箍筋现场焊接加工方法。施工场地简陋，劳动强度大，钢筋间距和焊接接头质量难以保证，不利于降低成本。笔者从自身实践出发，建议应用和推广采用长线法施工和钢筋接头采用直螺纹连接的钢筋笼加工方法，能有效减轻劳动者的作业强度，提高作业效率，提高钢筋加工制品质量，降低施工成本，提高施工企业核心竞争力。
常用的钢筋笼制作技术
在以往桩基施工中，常用的钢筋笼制作技术有箍筋成型法、卡板成型法、支架成型法、胎具成型法、加劲筋成型法。
（1）箍筋成型法：加强箍设于主筋内侧，制作时按设计位置做好加强箍，并标明主筋位置，主筋上标明加强箍位置。焊接时，以加强箍上的任一筋标记对准主筋中部的加强箍标记，扶正加强箍，并校正加强箍与主筋垂直后，转动骨架，将其余主筋逐根按上法焊好，然后在模具支架上套入螺旋筋并绑扎牢固。
（2）卡板成型法
用2cm~3cm厚的木板（或薄钢板）制成两块半圆卡板。按主筋位置，在卡板边缘凿出支托主筋的凹槽，槽深等于主筋的一半。制作骨架时，每隔3.0m左右放一块卡板，把主筋纳入凹槽，用绳扎好；将螺旋筋或箍筋套入，并用钢筋丝将其与主筋绑扎牢固。
（3）支架成型法
支架由固定和活动的两部分组成。用3cm~4cm厚的木板，按骨架的设计尺寸，做成半圆的固定支架。在它的周围边缘，按主筋位置凿出支托主筋的凹槽。固定支架用两根4cm×10cm的支柱固定于地面。它的上方有一半圆活动支架，是用3cm~4cm厚的木板若干条钉于下端向外倾斜的两根木条上做成。活动支架各木条的两端按主筋位置凿成凹槽。活动支架的斜木条下端用螺栓固定于固定支架。这样，上下两个半圆支架连在一起，构成一个同心圆形支架。按钢筋笼的长度，每隔2.0m左右设支架一个。各支架应互相平行，圆心应位于同一水平直线上。 制作时，把主筋逐根放入凹槽，然后将箍筋按设计位置放在骨架外围，弯绕成圆箍，并与主筋点焊。焊好箍筋后，把活动支架和固定支架的连接螺栓拆除，从钢筋笼的两端抽出活动支架，整个钢筋笼就可以从固定支架上取下。
（4）胎具成型法
这一方法即用槽钢和钢板焊成组合胎具，每组胎具由上横梁、立梁和底梁三部分构成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢与底梁连结，并与焊在底梁上的钢板组成同径、同主筋根数、有凹槽的胎具。为防止纵向倾斜，在斜拉杆插孔上插好斜拉杆。每个胎具的间距为设计加劲箍筋距离，即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具。其场地必须垫平夯实，使胎具垂直于地面，且各胎具的轴线在一条直线上。然后，将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧，按胎具的凹槽摆焊主筋和箍筋。全部焊完后，拆下上横梁、立梁，滚出钢筋骨架，即可焊制下节骨架。
（5）加强筋成型法
按设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋的位置。把主筋摆在平整的工作台上，并标出加劲筋的位置。焊接时，使加劲筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊。在一根主筋上焊好全部加劲筋后，用机具或人转动骨架，将其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎在主筋上，点焊牢固。
上述五种钢筋笼加工方法中，箍筋成型法和加强筋成型法原理是一样的，只是箍筋成型法适用直径1.0m以下的小直径桩，一般房建工程钻孔桩应用最多的方法。而加强筋成型法中的加强筋，用粗钢筋或角钢弯曲制成，刚度大，适用于大直径桩，以抵抗大直径钢筋笼的变形。这两种方法均存在施工精度不易保证的缺点,在钢筋笼加工和下放时，主筋连接一般只能采用人工焊接工艺，需电焊接人工焊接，时间长，工效底，焊接质量难以保证。成为监理公司和质监站监管的重点。卡板法一般适用于小直径桩,由于缺少支架，钢筋笼加工精度同样难以保证。而胎模成型法和支架成型法一般适用于中、大直径桩，钢筋笼加工精度高，满足钢筋机械连接工艺，近年来，在公路、铁路桥梁工程中广泛运用。
为了改进房屋建筑工程中钢筋加工技术落后，精度难度保证，加工工艺设备和临设费用高，临时用电量大，监管难度的缺点，笔者以某工程为例介绍在吸收胎具成型法优点的基础上，采用钢胎架长线匹配法制作钢筋笼的新技术。
4. 钢胎架长线匹配法制作钢筋
4.1钢筋笼分节与连接
（1）钢筋笼分节
钢筋笼在后场分节预制，标准分节长度通常根据钢筋的定尺长度确定。为加快施工进度，减少钢筋笼在现场的连接作业时间，一般采用12m标准定尺长度，标准分节长度为12m。
（2）钢筋的连接
钢筋的连接可选择直螺纹套筒连接。其方法是将钢筋待连接部分剥肋滚压成螺纹，利用连接套筒进行连接，使钢筋丝头与连接套筒连接为一体，从而实现等强度连接的目的。该连接方法特点：螺纹精度高，直径大小一致，接头质量稳定性好。钢筋丝头提前制作，现场施工装配作业，与焊接及挤压连接相比，现场施工速度大大提高。滚压螺纹两道工序使用一台设备一次装卡即可完成钢筋丝头的加工，加工速度快，一个丝头只需30～50s。设备资金投入量小。耗电少，不需专用配电，无明火作业，不污染环境和钢筋，能全天候施工。
4.2.钢筋笼预制场地及钢胎架设置
（1）钢筋笼预制场地的布置根据进度需要，布置作业区。单条作业线长度考虑4节标准节段的長度外加富裕空间的原则，可确定为长度50m、宽度3m。并列的两条作业线间距离1.5m-2.0m。钢筋笼制作场地硬化处理后，铺设10cm左右的砼垫层，砼垫层内在对应位置预留钢胎架固定锚固件。同时根据需要可配置龙门吊等设备。
（2）钢胎架的设置
钢胎架包括圆弧钢板骨架与加劲筋圈两部分组成。圆弧状钢板骨架按照钢筋笼半径加工，骨架上按照主筋位置与半径大小设置主筋凹槽，该骨架在钢筋笼纵向每4m设置一道。钢板骨架如图2所示。
（图2）钢板骨架结构图
在砼垫层顶面布置钢筋笼台座、安装并调整好平面位置、标高后，严格固定胎架。各胎架纵向间距4m，胎架顶面平整度应用水准仪检测，相邻胎架高差应控制在1cm以内。在钢筋笼制造过程中应经常检测胎架下沉、变形和位移等情况，如发现超出允许值的应及时调整。
4.3.钢筋笼长线匹配预制
制作钢筋笼节段时，首先在各凹槽上放置主筋，然后在主筋上按标好的位置安装加劲筋圈，并点焊。如果加劲筋圈直径较大，为防止其变形，提高钢筋安装精度，在每道加劲筋圈内增设十字钢筋支撑。
同时在钢筋笼吊装位置布置型钢加劲圈，确保钢筋笼具有足够的刚度，而不发生变形。加劲圈由钢板卷制，中间焊接十字槽钢支撑，骨架与钢筋采取点焊连接。
最后按照加劲筋成型法的施工流程安装其它主筋及螺旋箍筋，制作完成钢筋笼。
钢筋笼接头的直螺纹工艺要求主筋的加工精度必须保证，因此其加工必须与试拼同时进行，即以长线法施工。
钢筋笼制作时按设计要求对称布置声测管、注浆管，声測管和压浆管通过定位钢筋定位，实施焊接，其位置与主筋不重叠，避免影响混凝土浇注质量。
胎架长线匹配法的具体施工流程如下：
（1）在钢筋笼加工船上，按12m一节的长度连续加工4个钢筋笼节段。
（2）将加工好的钢筋笼在第3、第4节位置拆开，将钢筋笼的第1～3节段作为钢筋笼的第一节段。
（3）移开第1、2、3节段，按照同样的方法以钢筋笼的第4号节段为基础，按12m均长节段接长钢筋笼至第7节段。
（4）将加工好的钢筋笼在第6、7节段位置拆开，将钢筋笼的第4～6节段作为钢筋笼的第二节段。
（5）以第7节段为基础，接长加工下一节段，并最终完成全部节段的加工和预拼。
7.钢筋笼现场安装
（1）钢筋笼运输
钢筋笼在后场匹配预制完成后，用红油漆在接头位置标识出对位钢筋和节段编号后，拆除成12m一节的标准节段，通过门吊或25t汽车吊吊装上平板车，按前场安装顺序运输至现场。
（图3）长线胎模法加工图
3、结论
采用长线胎具成型法法加工钢筋笼，消除了以往的一些弊病，钢筋笼主筋顺直，箍筋间距准确、标识清楚，且工效高、质量好、外观美。加工质量稳定可靠，监理对加工的钢筋笼基本实行了“免检”。同时可以降低临设及设备费用，减少临时用时，提高了工效和经济效益。
参考文献：
[1] 钢筋滚轧直螺纹连接施工工艺标准(J204-2004)
[2] 公路桥涵施工技术规范(JTG TF50-2011) •北京：人民交通出版社，2011
[3] 钢筋滚轧直螺纹连接技术规程(DBJ13-63-2005)
[4] 钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107—2010）
[5] 《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)